91-20-3/萘的概述及其衍生物的相關(guān)應(yīng)用

【背景及概述】^[1][2]

萘又稱焦油樟腦、并二苯、分子式C₁₀H₈。帶煤焦油味的白色結(jié)晶。分子量128.17。比重1.162(20/4℃)。熔點80.6℃。沸點219.9℃。閃點87.80℃。蒸氣壓0.011kPa(25℃)。蒸氣比重4.40。空氣中飽和濃度0.01 ( 101.31kPa，25℃)。爆炸極限0.9%～5.9%。難溶于水，溶于乙醇，易溶于乙醚等有機溶劑。易揮發(fā)，易升華。用作塑料、染料、制藥的原料和中間體，也用于作消毒劑、防腐劑和家用防蛀劑。屬低毒類。

短時間內(nèi)最大吸入萘蒸氣及粉塵可引起急性中毒，眼和呼吸道刺激癥狀、頭痛、惡心、嘔吐、多汗、食欲減退、腰痛、尿頻等。嚴(yán)重者可引起溶血、肝腎損害、神經(jīng)系統(tǒng)損害，還可導(dǎo)致眼晶狀體混濁。口服中毒也有類似上述癥狀。口服致死量小兒2g，吸入致死量5g～15g。皮膚接觸可致皮炎和濕疹樣表現(xiàn)。防治：吸入中毒者應(yīng)脫離有毒環(huán)境，脫去污染衣物，清洗眼和皮膚污染處。口服者催吐、洗胃、導(dǎo)瀉。靜脈滴注10%葡萄糖溶液以促進毒物排泄。對急性溶血者給予地塞米松和碳酸氫鈉。對病情嚴(yán)重者可行血液透析或換血療法。保護肝腎及其它對癥治療。中毒后忌油脂類及酒精。萘作業(yè)環(huán)境應(yīng)有良好通風(fēng)，室溫不宜過高。作業(yè)人員應(yīng)加強個人防護。以萘為原料制取的主要化工中間體和產(chǎn)品如下所示：

萘分子中所有的原子處在同一平面上，每個碳原子都以sp2雜化軌道與相鄰碳原子的sp2雜化軌道或氫原子的1s軌道形成σ鍵，10個碳原子未參與雜化的p軌道垂直于萘環(huán)平面，相互平行，從側(cè)面重疊，形成環(huán)閉的大π鍵，具有芳香性。分子中10個碳原子所處位置不完全等同，其中1，4，5，8位相同，稱為α-位；2，3，6，7位相同，稱為β-位。環(huán)上電子密度和碳碳鍵鍵長不完全相同，芳香性比苯差。萘比苯容易發(fā)生取代反應(yīng)——鹵代、硝化、磺化和傅氏反應(yīng)。α-碳原子上的電子密度較高，生成α-取代產(chǎn)物的速率較快; β-取代產(chǎn)物穩(wěn)定性較大。取代反應(yīng)中α-和β-取代產(chǎn)物的比例決定于試劑的性質(zhì)、催化劑、溶劑、溫度等因素。如鹵代和硝化反應(yīng)是不可逆的，一般主要生成α-取代產(chǎn)物，其中溴代反應(yīng)不需要催化劑就能發(fā)生：

萘是重要的化工原料，其產(chǎn)量多少可作為衡量有機化工發(fā)展水平的標(biāo)志之一。約有80%的萘用來制取鄰苯二甲酸酐，并進一步合成增塑劑及一些染料。其余用作染料中間體及生產(chǎn)鞣革、表面活性劑。少量用于代替樟腦制衛(wèi)生丸，利用其特殊氣味供家庭衣物驅(qū)蟲防蛀 用。但萘蒸氣或粉塵吸入人體會引起頭痛、惡心，量大時會引起視角膜混濁和視神經(jīng)炎、心肌炎等。

【國內(nèi)相關(guān)廠家】^[3]

重苯精餾工藝， 通過對現(xiàn)有的重苯加工裝置進行調(diào)研，并參考已有的苯加氫工藝技術(shù)，濰焦集團濰坊振興日升化工有限公司設(shè)計并形成一套重苯加工裝置，就重苯中的部分成分進行分離精制，利用其中各種物質(zhì)的沸點不同進行加工，通過改變壓力大小，提取其中的工業(yè)萘、甲基萘等。其他成分作為輕油、洗油、重油、瀝青或溶劑油等。針對重苯深加工項目，目前重苯加氫工藝、重 苯 精 餾 提萘工藝逐漸被關(guān)注。由于重苯加氫工藝投資巨大約為2億元，而重苯提萘投資 1000 萬~2000萬，在當(dāng)前市場影響下，重苯產(chǎn)品的附加值較低（每噸3000 元左右），而重苯中附加值較高的萘（30%左右）5000多元/噸、茚（20%左右）5000 多元/噸、α+β甲基萘（20%左右）4000 多元/噸。所以重苯提萘項目投資低、產(chǎn)品附加值高，更為適合中潤公司的發(fā)展戰(zhàn)略。

【萘衍生物的相關(guān)應(yīng)用】^[4]

β-萘磺酸的甲醛縮合物在工業(yè)上出現(xiàn)是在 1913年，并廣泛地使用在許多方面，如用作染料和顏料分散劑，合成橡膠乳化劑，皮革鞣制劑等。后來，研究工作者詳細(xì)研究了這些化合物的物理性質(zhì)和組成，證明它是一種聚合分子混合物；根據(jù)分子中核數(shù)目不同，其在水溶液中的特性是不同的，進一步研究證明, 高相對分子質(zhì)量β-萘磺酸的甲醛縮合物是水泥的分散劑，能顯著降低混凝土的水灰比， 在混凝土強度保持不變的情況下，可節(jié)約水泥10 %～20 %，可以提高混凝土和易性，在混凝土和易性及水泥用量不變的條件下可大幅度減少用水量以制備高強或早強混凝土，即可配制具有流動性好的高標(biāo)號混凝土，隨著高層建筑和商品混凝土的發(fā)展，高性能減水劑將在較大范圍內(nèi)應(yīng)用。

在其它行業(yè)該類表面活性劑也有廣泛的應(yīng)用，如：用于煤-水漿，乳液聚合、染料、涂料、油墨、皮革、電鍍、農(nóng)業(yè)化學(xué)品、合成橡膠和樹脂等領(lǐng)域中作分散劑和潤濕劑。近年來，β-萘磺酸甲醛縮合物發(fā)展很快，據(jù)報道日本每年需求量已達到6萬t，其他國家需求量也在逐年增加，該化合物在水泥中應(yīng)用已有報道。

【主要參考資料】

[1]衛(wèi)生學(xué)大辭典

[2]科學(xué)技術(shù)社會辭典·化學(xué)

[3]劉慧.重苯提萘技術(shù)的研究與應(yīng)用[J].河北企業(yè),2018(09):147-148.

[4]焦學(xué)瞬.萘衍生物表面活性劑[J].日用化學(xué)工業(yè),2000(03):29-33.